본 논문에서는 시간영역 유한차분법(FDTD)을 이용하여 동조 스터브가 삽입된 전자기결합 광대역 마이크로스트립 안테나의 특성을 해석하고 최대 대역폭올 갖는 안테나를 설계하였다. 전자기 결합 마 이크로스트립 안테나의 급전선로에 짧은 방사형 동조 스터브를 병 렬로 연결하면 광대 역 특성을 가지며, 방사형 동조 스터브의 반지름, 각도, 위치 동의 변화에 따라 안테나의 특성이 변한다. 시간영역에 서의 유한차분법에 의한 수치 해석 결과를 Fourier 변환하여, 주파수 영역에서 안테나 특성을 계산하 였다. 방사형 동조 스터브를 갖는 마이크로스트립 안테나의 최대 대역폭은 약 15%로서 장방형 동조 스터브 형태와 동일한 광대역 특성을 가지면서 동작 주파수 대역 내에서 전압 정재파의 리플이 양호 한 특성을 보여준다.
본 논문은 공기중 침대 평판 전극계를 이용하여 방전진전 과정과 부분방전을 모의하였다. 이 때 방전진전과정에 따른 방사전자파를 biconical 안테나와 스펙트럼 분석기를 이용하여 주파수 스펙트럼 분포를 분석 연구하였다. 본 연구의 결과로부터 공기중 교류방전 진전에 따른 방사전자파의 측정과 분석에 의한 절연진단을 위한 방법을 제시하였고 또한 방전진전과정과 방사전자파를 상호관계를 고려하면 부분방전의 검출과 방전진전과정의 평가가 가능함을 확인하였다
본 논문에서는 마이크로스트립 패치 안테나의 소형화를 위해 방사 주름 원형 마이크로스트립 패치 안테나를 GPS 목적에 맞게 1.575 GHz를 중심으로 설계ㆍ제작하였다. 방사 주름 원형 패치 안테나는 평면형 패치를 3차원 방사 요철형 패치 구조로 제작함으로써, 패치 밑면에 흐르는 전류에 직각의 요철 경로를 갖게 하여 가시적인 공진 길이를 증가시켰으며, 그 결과 선형 편파인 경우 평면 원형 패치 안테나에 비하여 28 % 면적 단축율을 얻었으며, 원형 편파의 경우 27.7 %면적 단축율을 나타내었다. 이때 이득 2.1 dBd, 축비 1.3 dB, 2 dB 축비 대역폭 15 MHz(0.9 %)를 나타내어 소형화된 GPS용 수신안테나로써 적합한 특성을 나타내었다.
본 논문에서는 위성 데이터 통신을 위해 격벽 구조형 원형 편파기와 결합된 넓은 빔 폭을 갖는 시컨트 패턴 안테나를 설계하였다. 방사 패턴을 형성하기 위하여 전류 분포와 공간인자 사이의 푸리에 변환 관계를 이용하였고, 원형 대칭인 개구 형태를 이용하여 설계를 용이하게 하였다. 설계한 방사체를 격벽 구조형 원형 편파기와 결합하여 최적화 과정을 수행하였으며, 설계된 방사 패턴, 축비, 반사 손실 특성이 안테나의 목표 성능에 적합함을 확인하였다.
Recently, the amount of electrical and electronic systems is increasing rapidly with the development of advanced vehicles such as ADAS, smart cars, connected cars, automated driving systems. It is necessary to examine the electromagnetic compatibility of vehicles equipped with those systems. The standards and regulations for examination of electromagnetic compatibility have been established and revised according to newly introduced electrical and electronic systems. They are administered in some different international standard associations such as ISO, CISPR, UN/ECE and are somewhat complex and bulky. In the study, the improvements and changes in them are tracked and analyzed chronologically. Research of the history of them will be helpful for understanding progress and forecasting the direction of development.
우리의 일상 생활에 있어 가정용 전기기기는 우리 삶의 일부분이라고 말할 수 있을 정도로 그 존재 가치가 절대적이다. 최근 반도체 기술의 발달은 이러한 기기의 제어를 기계적인 방법에서 digital 방식의 전자자적인 방법으로 바꾸어 놓고 있다. 이러한 전자적인 제어장치를 갖는 기기로 의 발전은 사용상의 편리함을 갖고 있는 반면 EMC(Electromagnetic Compactibility)부분에 취약한 단점을 가지고 있다. 특히 가정용 전기기기는 물론이고 전동공구류 또한 일반 가정에서 쉽게 사용 될 수 있는 기기이므로 전자파장해에 대한 문제는 기기의 오동작 문제를 떠나 사용자 신체의 손상 등 위해를 가할수 있는 가능성을 항상 갖고 있다. 가정용 전기기기 및 전동 공구류에 대한 EMC문 제는 장착된 Micro-Processor 구동을 위한 clock 신호, 모터 등 회전기 부분에서 발생하는 불연속 적인 전자파 noise, 전원선에서 발생하는 전도성 noise와 방사성 noise가 그 원인이 되고 있으며 이러한 전자파 noise는 주변에서 동작하고 있는 다른 기기의 동작을 방해하고 또한 주변에서 동작 하고 있는 다른 기기로부터의 전자파 noise에 의해 자신이 영향을 받아 불필요한 오동작을 유발하 기도 한다. 여기에서는 EMI 부분의 경우 금번 고시 내용과 기존의 전기용품 안전관리법의 내용을 비교하였 으며, EMS 부분은 가정용 전기기기 뿐만아니라 고시된 해당 제품 모두를 비교하여 관련 제조업체 및 관계자에게 도움이 되도록 하였다.
EMI(전자파간섭)은 전기/전자제품의 이상동작을 야기할수 있는 장치로부터 방사되는 10KHz에서 3GHz대역의 전자파를 말한다. 본 연구에서는 안정적이고 정상적인 동작을 위해 2.5Gbps SDH시스템에서 전자파발생원인 STGU유니트에 대하여 전자파간섭을 시뮬레이션하였으며 On-Site Test를 통하여 조화주파수에 대한 전자파 세기를 측정하였다. 또한 소자들간의 EMI를 최소화하기 위하여 2GHz의 Cut-off주파수에서 저역통과필터를 설계하였다. 저역통과필터를 STGU유니트에 적용한 결과 전자파는 약 20dBm이상 감소되었으며 동기기준클럭의 품질을 결정하는 TIE와 MTIE를 측정한 결과 ITU-T G8l3을 만족하였다.
본 논문은 최근에 CISPR(국제전자파장해특별위원회) 에서 논의되고 있는 전자파 장해 측정용 야외시험장과 전자파내성 시험장과의 상관관계에 대한 것이다. 먼저 OATS와 FAR에 대한 상관계수 이론치를 도출하였으며, 각 시험장에서 3 m 거리에 대한 비교 측정을 하였다. 상관관계에 대한 이론치를 프로그램화 하였고 시험장에서 측정한 값과 비교를 하였다. 30 - l,000 MHz 에서는 6 dB 이내의 이론값과 실험값의 차이값이 나타나고 있어 FAR시험장이 OATS시험장의 EMI(전자파방사) 대체 시험장으로 활용될 수 있음을 확인하였다.
L자 형태의 스트립 급전 구조는 두꺼운 유전체 기판 (두께${\approx}0.1\;{\lambda}$을 갖는 마이크로 스트립 안테나에 있어 적합한 구조이다. L자 형태의 스트립 급전 구조는 방사 패치와 결합하여 캐패시턴스 성분을 발생시켜 스트립 자체에 의해 발생되는 인덕턴스 성분을 억제시킨다. 본 논문에서는 PCS대역($1,750{\sim}1,870MHz$)과 IMT-2000대역($1,920{\sim}2,170MHz$의 광대역 주파수(420 MHz)를 모두 만족시킬 수 있는 L자 형태로 급전되는 광대역 마이크로 스트립 패치 안테나를 소개한다. 또한 L자 형태로 급전되는 안테나를 두 개 배열한 형태의 안테나도 소개한다. 이들 두 안테나는 모두 패스밴드에서 안정된 방사패턴을 가지며 임피던스 대역폭은 중심주파수 (1,960 MHz)의 31%(VSWR<1.5, 615 MHz) 이상을 가지고 약 7 dBi의 평균 이득을 갖는다.
본 연구의 목적은 피시험기기 함체의 환기구 등과 같은 다중 슬롯으로부터 복사하는 전자파의 방사 패턴이 1 GHz 이상의 주파수에서 어떤 특성을 가지는가를 분석하고, 이러한 방사 패턴 특성을 고려한 적절한 시험 방법을 제안하는 것이다. 4개의 슬롯을 가진 함체의 내부에 거의 무지향성을 갖는 comb generator를 배치하여 모의 피시험기기를 구성하였으며, 이러한 피시험기기의 복사 방출 방사 패턴을 1~6 GHz의 주파수 대역에서 해석하였다. 해석 결과, 2 GHz 이상의 주파수에서 멀티로브가 발생하고, 주파수가 증가할수록 멀티로브의 수가 증가하였다. 또한, 이러한 방사 패턴을 갖는 피시험기기의 복사 방출을 실제로 평가하였는데, 수신 안테나의 높이를 피시험기기의 중심에 맞추는 기존의 시험 방법을 기준으로, 수신 안테나의 높이를 1~4 m 스캔할 �� 최대 +12.8 dB, 수신 안테나를 스캔하면서 최대 방사 패턴 방향으로 기울일 �� 최대 +16.4 dB 더 큰 복사 방출이 측정되었다. 따라서 1 GHz 이상의 주파수에서는 이러한 방사 패턴 특성을 고려하여 수신 안테나를 적절히 스캔하고 기울이는 것이 요구된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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